肺癌是世界上发病率和病死率均居首位的恶性肿瘤，非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）占肺癌总数的80%～85%。肿瘤细胞凋亡和免疫逃逸是其发生、发展过程中的重要因素。生存素（survivin）是目前发现的功能最强的凋亡抑制因子，属于凋亡抑制蛋白（inhibitor of apoptosis protein，IAP）家族中的新成员，它可以通过有丝分裂促进细胞增殖，抑制细胞凋亡，具有抑制细胞凋亡和调节细胞分裂的双重功能。它通过直接作用于细胞凋亡途径中的终末效应酶——半胱氨酸蛋白酶Dispose-3、caspase-7起作用，能够促进细胞增殖，参与血管形成，具有多种复杂的生物学功能。本文主要介绍survivin在NSCLC诊断、治疗和预后评估方面的研究进展。
1 survivin的结构特性和分布特征
survivin基因定位于人染色体17q25，全长1476nt，长度范围在75～130 kb，包含4个外显子和3个内含子，由1.9 kb的mRNA转录和编码，编码142个氨基酸组成相对分子质量约16 200的胞浆蛋白，并被证实是一种结构和功能独特的IAP家族成员，是IAP家族中分子结构最简单、最独特的，也是迄今发现最强的IAP。survivin基因的结构较为独特，是同源二聚体，氨基端仅含有1个半胱氨酸/组氨酸的杆状病毒凋亡抑制蛋白重复序列结构（BIR），羧基末端是——α螺旋，BIR是其重要功能结构域，与抑制细胞凋亡作用密不可分，其34位上的苏氨酸的磷酸化对维持survivin蛋白稳定性以及与CDKI相互作用从而调节细胞周期的正确过渡发挥着重要作用。有研究发现survivin有2个剪变体：survivin-Ex3和survivin-2B，前者缺乏外显予，后者保留部分内含子2作为隐蔽的外显子，2个剪变体导致相应的蛋白质结构发生显著的变化，包括BIR结构域的改变。已证实survivin-Ex3仍保留抗凋亡的特性，而survivin-2B抗凋亡功能显著下降。
survivin的组织分布特征有明显的细胞选择性，与IAP家族在正常人组织中广泛分布的模式相反，而在几乎所有人类肿瘤中高表达，且表达具有肿瘤细胞依赖性。Adida等的研究发现survivin主要分布于胚胎及分化未成熟的组织和大多数肿瘤组织内，在成人体内除胸腺及胎盘中有微量表达外，所有分化成熟的组织，包括外周血白细胞、淋巴结、脾、胰、肾、骨骼肌、心、肝、肺、脑组织中均无表达，而在妊娠早期11.5 d以内survivin普遍存在，在11.5～21 d时survivin选择性地分布于神经内分泌细胞。在国内也有研究结果显示NSCLC组织中survivin阳性率为63.3%，癌旁良性组织无survivin蛋白表达，差异具有统计学意义（P＜0.05）。survlvIn在正常肺组织中无表达，而在NSCLC组织中，随着淋巴结转移、组织分化恶性程度的升高，TNM分期的增加，survivin阳性率呈显著升高。这说明，survivin墓因在肿瘤的发生、发展中发挥了细胞周期正性调节因子的作用，促进了肿瘤的生长。
2 survivin的生物功能
2.1 与细胞周期的调控相关 在有丝分裂早期survivin能与有丝分裂纺锤体的微管结合，消除survivin-微管之间的结合状态，就会使其丧失抑制凋亡作用，并且能增强caspase-3的活性。提示在细胞周期的G2/M期，survivin能对抗异常因素诱导的凋亡，可能是有丝分裂过程中参与凋亡的相关机制之一。
2.2与血管形成相关血管生成素-1、血管内皮生长因子和碱性成纤维因子等能通过Akt途径激活survivin抗凋亡活性，阻止内皮细胞凋亡，稳定血管结构，进而诱导内皮细胞分裂中survivin表达增强。有实验认为血管紧张素一血管内皮抗凋亡是通过p23激酶/Akt的激活，使survivin表达增加，caspase-3活性降低所导致。
2.3与抑制凋亡相关 细胞凋亡过程受凋亡促进基因Fas基因等和凋亡抑制基因survivin基因等的共同调节。研究表明，survivin可抑制Fas、caspase、Bax、某些化疗药物、白介素3、肿瘤坏死因子a、X射线等多种凋亡刺激因子引起的凋亡，是至今发现最强的凋亡抑制因子。一方面．survivin有其进化上高度保守的凋亡抑制功能，能以特征性的结构随接或间接抑制caspase依赖或caspase不依赖的凋亡途径，有效地对抗细胞的凋亡过程；另一方面，它与细胞周期调控因子CDK4形成survivin-CDK4复合体，使得p21从与CDK4的复合体中释放出来与线粒体caspase-3结合，间接抑制其活性，从而阻止细胞凋亡。有学者认为survivin抑制凋亡存在着另一种可能机制，即通过p21间接抑制caspase，即survivin与周期蛋白激酶CDK4形成复合体，使CDK2/cyclin E激活、Rb磷酸化，启动细胞进入周期，加快G/S期的转换，同时导致p21从其他CDK4复合体中释放出来，并以线粒体的procaspase-3的作用形式抑制Fas介导的细胞凋亡。
3 survivin在NSCLC组织中的表达
survivin在大多数肿瘤组织中表达而在成人正常组织中不表达或低表达。有专家报道survivin是肿瘤发生的早期分子事件，survivin表达阳性提示组织学尚正常的组织存在癌变的可能。这对于NSCLC的早期诊断可能是一个新的发展方向。
廖伟等研究结果显示，survivin、Bcl-2蛋白在肺癌组织中的表达率分别为64.7% （55/85）和52.9%（44/85），肺非肿瘤组织中的表达率分别为10.0% （2/20）和15.0%（3/20），可见两组表达率有非常显著性差异（P＜0.05）。survivin阳性表达呈点状，主要定位在细胞浆，呈棕黄色，胞核未见染色，Bcl-2蛋白阳性表达定位在细胞浆，呈棕黄色颗粒状，胞核未见染色。且有实验证实 survivin阳性表达不仅定位于细胞质，而且定位于细胞核。在49例原发灶中有33例survivin阳性表达，阳性率为67.34%（33/49），手术切缘组织中有19例survivin阳性表达，阳性率为38.78%（19/49）；在对照组20例中，survivin均为阴性表达。原发灶、手术切缘及对照组间均有显著性差异。局部复发组与无复发组比较，局部复发组手术切缘组织中survivin的PI较大，经统计学分析，两组有显著性差异（P＜0.01）。NSCLC伴淋巴结转移组中survivin蛋白阳性表达率为83.3% （25/30）．明显高于无淋巴结转移组[30.0% （6/20），P＜0.01]。而在王磊等采用免疫组织化学（Envision二步法）检测survivin和p53在65例肺鳞癌、腺癌组织及15例肺良性病变组织中的表达情况，结果显示survivin、p53的阳性率分别为58.5%（38/65）、53.8%（35/65），显著高于肺良性病变组织[0% （0/15）、0%（0/15）]； survivin的表达与肺鳞癌、腺癌的低分化、淋巴结转移呈正相关；过度表达提示预后不良。有研究显示，在NSCLC中survivin mRNA的阳性表达率越高，细胞分化程度越低，抑制细胞凋亡的作用越强，肿瘤细胞的浸润性越强，预后越差。Yamashita等采用荧光定量PCR检测方法对47例NSCLC患者样本比较了p53AIP1（一种潜在的调节凋亡的p53基因）与survivin基因的表达，结果表明虽然p53AIP1、survivin基因表达及临床病理因素之间没有发现明显相关，但survivin基因表达显著，survivin高表达预示NSCLC的预后较差，提示结合p53AIP1与survtvin的基因表达可作为NSCLC预后预测的一个重要因子。
Yie等采用了RT-PCR产物为基础的酶联免疫吸附试验（enzyme linked immunosorbant essay，ELISA）杂交技术检测了143例NSCLC患者和17名健康志愿者的外周血的循环癌细胞（CCC）中survivin的表达情况，其结果显示survivin在NSCLC患者的CCC中的表达率为44.1%，与临床分期、局部淋巴结转移以及肿瘤的临床分级均具有统计学意义上的相关性（P＜0.001），并且survivin高表达的患者肿瘤复发率高于survivin低表达者，而存活时间却低于survivin低表达者（P＜0.001），该实验认为在CCC中survivin的表达可作为NSCLC患者的一个独立复发因素（HR=43.5，95% CI：2.67～70.9，P=0.008）和生存时间的预测指标（HR=1.35，95%CI：1.02～4.31，P=0.049）。
因此认为survivin在细胞生物学转化过程中发挥重要作用，survivin基因的阳性表达与肿瘤细胞的恶性程度和疾病进展密切相关，该基因可作为一种肿瘤的特异性生物学标记物，用作NSCLC临床诊断的可靠指标和基因治疗的目的基因。
4 survivin在NSCLC研究中的关系
4.1 survlvln在NSCLC及相关组织中的高表达前文所述可以检测出survivin在NSCLC组织中的高表达，因此很多研究致力于将其应用于NSCLC的诊断。邹哑峰等通过检测NSCLC患者化疗前后血清中抗survivin抗体水平的变化观察治疗效果，抗survivin抗体在对照组中检测结果均为阴性，而在NSCLC组中阳性表达率明显高于对照组，化疗组化疗前后的survivin抗体表达也有明显差异。该试验结果得出结论，抗survivin抗体在健康人群中不表达，而在NSCLC中高表达，但在化疗第3～4周期迅速下降。同时，联合检测survivin和p53蛋白表达可作为预测淋巴结转移及判断预后的指标，是判断肿瘤恶性程度、病情轻重及预后的指标之一。有研究数据分析survivin蛋白表达和临床TNM分期相关，survivin蛋白在Ⅲ～Ⅳ期表达（77.2%）显著高于Ⅰ～Ⅱ期（40.0%，P＜0.05）。
survivin不仅在NSCLC诊断方面有重要作用，其在肺腺癌的耐药形成中也有参与。
4.2 survivin参与肺腺癌细胞耐药的形成 有研究应用RT-PCR法及Western blot方法证明survivin基因在人肺腺癌耐药细胞系（A549DDP）呈现高表达；并采用脂质体为转染介质，将survivin小片段RNA导入A549DDP细胞沉默survivin基因；应用MTT法观察顺铂、多西他赛、吉西他滨、表阿霉素对沉默survivin基因后的A549DDP细胞的细胞增殖抑制及半数抑制浓度的变化。结果显示，survivin mRNA、survivin蛋白在A549DDP细胞系表达水平均显著高于A549细胞系；顺铂、多西他赛，吉西他滨、表阿霉素对沉默survivin后A549DDP细胞的细胞增殖抑制与对照组（A549DDP细胞、siRNA干扰A549DDP细胞）相比明显增加；IC50明显下降，表明小分子survivin能够干扰RNA逆转肺癌细胞耐药干扰RNA沉默，可以提高耐药的肺癌细胞对化疗药物的敏感性。故survivin可能成为临床监测肿瘤耐药性变化、逆转肺癌耐药的一个新的靶点。
4.3 survivin在NSCLC临床应用中的检测 研究证实 survivin在NSCLC组织中有稳定的表达，其阳性率与患者的年龄、性别、病理组织学之间无关，而与TNM分期有关，分期越晚其阳性率越高。因此，检测肿瘤组织中这项指标可以快速识别有高复发风险的患者，从而指导进一步的治疗策略。由于不能动态检测，因而限制了肿瘤组织中survivin检测在临床工作中的应用。但是近几年又有新研究发现，NSCLC患者的外周血survivinmRNA检测可以替代瘤组织survivin蛋白的检测，且其治疗前后的变化与疗效有关，治疗受益者含量下降，反之升高。可见外周血中survivin的水平与肺癌对化疗的敏感性有直接关系，可能对预后作出有效评估，并且便于动态观察。该研究还发现外周血survivin mRNA治疗前、后差值在不同肿瘤大小及转移状态时不同：肿瘤负荷越大、有淋巴结和（或）远处转移者，治疗不易减少其含量，提示此时肿瘤的抗凋亡能力较强，单纯手术或化疗可能对此种患者效果差，应寻求更有效的治疗手段（如靶向治疗），争取更好效果。
4.4 survivin用于NSCLC预后评估 Bria等对116例术后的NSCLC患者survivin的亚细胞定位进行研究，研究结果显示survivin表达阳性的患者中位存活时间为23个月（95%CI：15～31），而胞核中表达阴性的患者中位存活时间为36个月（95%CI：1～76，P=0.01），5年生存率分别为20%和44.5%。这表明胞核中的survivin与患者预后密切相关，可作为评价患者存活率的一个独立的预后因素。而该试验同时证实胞浆中survivin的表达与NSCLC患者的存活率和存活时间均无明显相关性。随后国内周建国等研究显示胞核survivin在不同病理类型的NSCLC患者中的表达对预后可能有所不同，但仍需更大样本的研究证实。故多因素分析未显示survivin是独立的预后指标。
总之，NSCLC的发生、发展是多基因改变、多阶段的复杂过程。属于IAP的survivin对NSCLC的早期诊断、治疗耐药及改善预后评估具有重要意义。随着研究的逐步深入，survivin的作用机制、与肿瘤发生发展过程的密切关系、临床检测及靶向治疗方面的可行性等一系列问题随之而来，有待进一步验证和探索。相信随着技术的不断进步，survivin将在NSCLC的诊断、治疗及预后评估等方面有更广阔的临床应用前景。
